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数学 高校生

この問題の(1)ではPが時計回りで転がっていると考えていますが、反時計回りで考えても正しいですか?

重要 例題 178 曲線の長さ (2) 動する 円 C:x2+y2=9 の内側を半径1の円Dが滑らずに転がる。 時刻tにおいて、 Dは点 (3cost,3sint) で Cに接している。が (1) 時刻 t=0 において, 点 (3, 0) にあったD上の点Pの時刻 t における座 2 標(x(t),y(t))を求めよ。ただし, Osts πとする。 (2) (1) の範囲で点Pの描く曲線の長さを求めよ。 MC [類 早稲田大] 基本177 CHART & SOLUTION (1) ベクトルを利用。 円Dの中心をQとするとOP=OQ+QP (Oは原点), 更に円Dと 円Cの接点をTとすると, QP と x軸の正の向きとのなす角はt-∠PQTIVA (2) 求める長さは3{x(t)}+{y'(t)} dt 解答 (1) A(3,0),T(3cost, 3sint) とする。 yhiap th YA C 2 DとCがTで接しているとき, Dの中心Qの座標は (2cost, 2sint) である。また, TP=TA=3t より 3 D T(3cost, 3sint) 2. 3t 2t 3 0 A X ∠PQT =3t であるから, QP がx軸の正の向きとな 角はt-3t=-2t OP=OQ+QP 0を原点とすると -=(2 cost, 2 sint)+(cos(−2t), sin(-2t)) =(2cost+cos2t, 2sint-sin2t) (2)x'(t)=-2sint-2sin2t, y'(t)=2cost-2cos 2t から {x'(t)}+{y'(t)}=4(sin't+2sintsin2t+sin22t) 2 +4(cos't-2costcos2t+cos22t) =4(2-2cos3t)=16sin2/23t osts/3であるから sin t≥0 よって, 求める曲線の長さは 16 sin²t dt= 20 3 4sin tdt =4• - COS 3.1 xb (e == 16 3 inf. 半径, 中心角の 弧の長さは20 ■ sin 20+cos20=1 costcos 2t-sintsin2t = cos(t+2t) C1X0 inf.x' (t) =-2sint(1+2cost) <0 (01/22)より、x(t) は積分区間で単調に減少す るから,Pは曲線上の同じ 部分を2度通ることはない。 PRACTICE 1789

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数学 中学生

こういう系の問題苦手なので、 ガチでわかるようになりたいです。 詳しく解説していただけると幸いです

3AからBまでを分速60mの速さで行くと, 待ち合わせの時間より8分遅れるので, 分速 80mの速さで行 たところ4分早く着いた。このとき,次の問いに答えなさい。 <2016 常翔学園 □(1) AからBまでの道のりをcmとする。 分速60mの速さで行ったとき, かかる時間をェを用いて表 なさい。 □(2) AからBまでの道のりは何m ですか。 ★★4 大きな池の周りに環状の道がある。この道をあゆみさんは徒歩で分速60mの速さで,かけるさんは自転車で 分速 180mの速さで進む。 ただし, 2人とも一定の速さで進むものとする。 A地点からあゆみさんとかけるさん が同時に出発し, あゆみさんは反時計回りに, かけるさんは時計回りに進んだところ, 2人はC地点で初めて出会っ た。また,B地点からあゆみさんとかけるさんが同時に出発し, あゆみさんは時計回りに、かけるさんは反時計 回りに進んだところ, 2人はD地点で初めて出会った。 B地点はA地点から時計回りに140m進んだところに あり,D地点はC地点から反時計回りに520m進んだところにある。 このとき,次の問い (1)~(3)に答えなさい。 (1)この環状の道は1周何mですか。 1800> <2015 京都市立堀川高〉 □(2) あゆみさんがB地点から,かけるさんがA地点から同時に出発して2人とも時計回りに進むとき, かけるさんが出発してから2回目にあゆみさんを追い越すのは何分何秒後ですか。 500円になる。 □(3) あゆみさんがB地点から, かけるさんがA地点から同時に出発し, あゆみさんは時計回りにかけ さんは反時計回りに進むとき, 出発してから2回目に2人が出会うのは何分何秒後ですか。

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